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摘要:柔性负荷优化调度是主动配电网未来发展的潜在发展趋势和研究方向。柔性负荷就是具有柔性特征的负荷,这种负荷是灵活可变可调节的负荷。含柔性负荷的主动配电网优化调度考虑将调度灵活的负荷资源作为调度对象,采用适当的需求响应措施,实现柔性负荷与电源之间的源-荷互动响应,达到积极消纳间歇式新能源优化资源配置的目的。
关键词:柔性负荷;调度;研究
1 柔性负荷调控技术的意义
目前,我国大中城市中,空调负荷占据了夏季高峰负荷的40%。因此,对空调负荷的控制,是解决波动性能源并网、降低系统负荷峰值、减少年峰谷差率、增加系统安全裕度、节省或延缓电力投资的关键。同时,由于建筑物内壁显著降低了室内冷空气的热耗散率,导致室内气温变化具有明显的惯性。当空调压缩机出力的短时波动时,室内温度变化并不明显,对人体舒适度的影响极小。柔性负荷控制旨在利用温度变化的惯性,通过协调大量空调负荷温度设定值的短时小幅调整,实现空调负荷总出力对新能源发电波动性的有序响应,从而一改以往粗放式的限电与错峰方式,以实现对人类生产、生活影响最小化方式的柔性控制负荷。
2 电力柔性负荷调度工作存在的问题
2.1 自主性行为的模糊化
在当下电力调度工作中,对于柔性负荷在调度活动中的自主性行为模糊化,还有待提升。尤其是对于众多柔性负荷,在电力价格不断变化影响下,对于电力的调度活动带来相应影响。
2.2 传统电力调度的单一性
对于以往的电力调度涵盖一日之内、一日之前、有效的调度目标、ACC等等不同的期限标准。进而,对于柔性调度工作要想在,监测的正确性、发有效反应、调节效果、运作形式、管控范围、财务合理支出等等不同环节进行整合调度,促进调度工作的全面进行,避免在其它环节产生疏忽。
2.3 没有深入研究柔性负荷的分开式调度能力
传统的柔性负荷调度工作,没有进行及时的分解调度和管控工作,进而严重阻碍调度工作运作效率和质量。柔性调度手段,具有多样化形式。其含有110kV的高级客户群体,也含有繁多的小型电压符合群体。在不同地区的电力运作活动中,对于电力调度工作,仅仅能展现调度活动的电网形式、不同用户的形式。符合整合上的运作要求、容量计划等等,其不能在每一个主体进行分解和调度。
3 柔性负荷调控技术的方法
3.1 增加分布式能源接入
火力发电一直以煤炭和石油作为能源,但是最近几年我国的煤炭和石油资源比较缺乏。利用风力和太阳能等可再生能源,进行发电是一种新型的发电技术,风力发电具有很强的随机性,有很大的波动,并且间歇性很明显。风力发电的波动没有规律性可言,在一些极端情况下,在一些极端情况下,风力发电会在0-100%范围内进行波动。现阶段对风力发电的研究主要还是从调度的角度对风电接入容量的安全性进行评估,研究的结果将电力负荷看作是固定值。目前有一种实时响应风力发电波动的电力需求侧管理方法,这种方法是电网中的柔性负荷可以根据风力发电的大小来对自身的负荷功率大小进行调整,达到减轻风力发电波动对电网影响的目的。
由于电网风力发电有波动的情况存在,为了达到加大风力发电接入容量的目的,在电力负荷智能化的前提下,要对风力发电负荷的实时功率进行调整。
3.2 负荷引导
目前,很多电网一直被硬性要求要增加固定资产投资、加强电源以及电网建设,一旦高峰负荷差过大,就会使电力资产利用率低下。对于发电机机组的发电成本和输电线路损耗而言,其发出或者是传输的有效功率的平方成正比,这就会使得电网在峰荷时运行经济性下降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆鉴于此,如果能够将一部分峰荷时的负荷转移至谷荷,则能大大提高电力资产的利用效率,降低电力系统的运行成本。电力系统在极端的负荷水平下其运行的安全稳定性会受到影响,在智能电网中,一旦有电力供应紧张的情况出现,电力部门就可以采取一定的措施,引导柔性电力负荷避开用电高峰。
4 柔性负荷调度的有效发展
4.1 建模技术的的综合型
在电力运作活动中,具有较多的物理现象产生、其主要体现在用电的差异性和不同负荷形式的产生。对于相同类柔性负荷,会带来多样化影响,在不同的影响形式中具有相应的制约性。因此对于电力调度活动来说,要把电网配置、用户主体、负荷整合单位以集体形式,来进行建模的构建,促进电力运作活动的有效进行。
4.2 在电力运作活动的基础上,优化建模形式
不同的建模形式下,电力管理体系要基于相关的条例和协议,建立合理化奖励体系,对于电力运作活动中柔性负荷力度的电量和容量进行补给。这一体系良好运作,关系着柔性调度工作的财务支出是否合理。与此同时,电力企业也要充分考虑电力运作活动的安全性和稳定性、电力用户的参与程度和满意度。因此,电力企业首先要优化建模的形式,把柔性负荷转化为重要决定因素中。对电力运作活动的财力支出进行合理规划。在通常情况下,电力收益人员,在收到电力企业的优化建模信息后,就会依据于电力企业的管理目标和有效时期,进行调度管理,满足其指示目标。但是这一体系的运作,会伴有电力的反弹情景产生,进而在构建模型时,要优化电力受众人员的管理经营情况,进行合理化构建。
4.3 在电力运作活动中,整体性的建模形式
在电力运作活动中国,对于负荷的统计,包括电力用电装置和变电装置的符合。进而在进行建模活动时,也要注意从整体角度出发,进行综合建模。例如,对于空调调度的建模为例,其在建模活动时,整体的考虑建模的动态形式、室内外环境变化、温度变化等等方面进行整合设计。从电力发展角度来看,在进行模型的整体构建活动时,要注意柔性负荷的多样性和发展性。
4.4 集中形式的构建体系
在电力运作活动中,对于集中形式的负荷管控活动,和当下发电设备的管理形式具有相同性。电力体系内工作人员利用直观的形式,发布不同管控信息给柔性负荷。由此可以产出,在电力运作大背景下,柔性负荷的数量较大,因此,对于集中形式的框架构建,利于对不同的电力装置发出管控讯息,促进柔性调度工作有效进行。
4.5 柔性调度合理化运作
对于电力运作活动中,柔性调度工作的有效运行。首先要从电力运作活动的不同方面进行合理化设计。首先,要在电价的基础上,利用价格来规范用电主体用电行为,改善用电不合理性,建立计划用电目标,包括,利用用电高峰期的错峰手段,电量的管控限制手段等等,减缓柔性负荷运作夜里,促进电力运作活动安全进行。其次,建立具体用电计划,增加电力频率的管控力度,积极参与电力管理活动中,也是降低电力运作风险的主要手段,依据节点的电力价格变化,来对柔性负荷进行管理和制约。
5 结论
在电力运作活动中,柔性调度手段的应用,改变了以往的电力运作负荷管理模式,鼓励柔性调度参与到电力的管控活动中,利于改变电力系统的调节弊端,增加电力运作活动的安全性和稳定性,保证电力企业的经济收益。柔性负荷调度工作的有效运作,也要依据当下电力发展形式,包括电力价格、电网营销管理模式、未来发展目标等等方面。其次,电力企业也要在安全和生态环保角度,对于电力产业进行安全教育,让其感受到柔性负荷的优势,促进电力企业的发展,服务于社会生产生活。
参考文献:
[1] 曾丹,姚建国,杨胜春,王珂,李亚平.柔性负荷与电网互动的系统动力学仿真模型[J]. 中国电机工程学报,2014(25):4227-4233.
[2] 杨旭英,周明,李庚银.智能电网下需求响应机理分析与建模综述[J].电网技术,2016(01):220-226.
论文作者:李华
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
标签:负荷论文; 柔性论文; 电力论文; 建模论文; 形式论文; 电网论文; 工作论文; 《电力设备》2018年第17期论文;